facebook
Накопители, ТЭК

ГАЭС на месте угольной шахты

ГАЭС на месте угольной шахты

С развитием возобновляемой энергетики и увеличением доли нестабильной генерации на основе солнца и ветра возрастает значение накопителей энергии. Самой старой и проверенной технологией хранения энергии является гидроаккумулирующая электростанция (ГАЭС).

Принцип работы ГАЭС состоит в следующем. Есть два водоема расположенных на разных уровнях (разной высоте). В периоды низкого спроса на электроэнергию насосы перекачивают воду из нижнего резервуара в верхний. И наоборот, если потребность в электричестве высока, вода сбрасывается вниз, приводя в действие генератор.

В странах с горным рельефом существуют широкие возможности для устройства таких накопителей энергии, поскольку строительство гидротехнических сооружений сопряжено здесь с относительно небольшими затратами. Гидроэнергетика играет важную роль в экономике Австрии, Швейцарии и, особенно, Норвегии, где ГЭС производят чуть ли не 100% электроэнергии. Норвегия даже рассматривается в качестве «батарейки» Европы. То есть ГАЭС страны могут использоваться для хранения вырабатываемой в других странах электроэнергии на основе ВИЭ.

В Германии потенциал рек для создания крупной гидроэнергетики и систем хранения энергии на этой основе ограничен. Развитие ВИЭ, в области которых страна является мировым лидером, всё больше требует накопителей энергии, а целиком полагаться на Норвегию не получится. Кроме того, строительство ГАЭС сопряжено с серьезным вмешательством в окружающую среду, и получить разрешение на строительство таких объектов в Европе сегодня крайне сложно. Поэтому в Германии экспериментируют с разными типами систем хранения энергии. Разумеется, развиваются электрохимические технологии, проводятся исследования в области экзотических подводных гидроаккумуляторов.

Гидротехник Андре Ниман (André Niemann) из Института гидравлических и водных ресурсов при Университете Дуйсбург-Эссен работает над технологией подземных гидроаккумулирующих электростанций. По сути она не отличается от обычных ГАЭС. При этом экономится место, и вмешательство в окружающую среду незначительно. На поверхности земли размещается лишь небольшой водоем (пруд) и административные строения.

Основной вопрос: где взять подземный резервуар? Разумеется, его строительство «с нуля» повышает удельные капитальные затраты до неприемлемо высокого уровня.

Ответ найден: можно строить ГАЭС на месте старых угольных шахт, которых в Германии великое множество. Тем более в 2018 в стране прекращаются разработки каменного угля.

Федеральная земля Северная Рейн-Вестфалия намерена превратить свою угольную шахту Prosper-Haniel в гидроаккумулирующую электростанцию мощностью 200 МВт. Город шахтеров Боттроп (Bottrop), где с 1974 года люди работали в шахтах, обеспечивая энергией страну, будет продолжать играть роль в бесперебойном энергоснабжении Германии.

Комплекс состоит из 26 километров горизонтальных скважин, глубина достигает 1200 метров, объем воды – 1 миллиона кубометров.

гидроаккумулирующая электростанция

Разумеется, угольная шахта – это не готовое сооружение под ГАЭС. Устройство электростанции на её месте потребует значительного объема подземных строительных работ.

Тем не менее строительство ГАЭС на месте шахты — полезное для экономики решение. На местном уровне создаются новые рабочие места, фактически речь идет о перепрофилировании моногорода. На уровне региона или страны такая крупная ГАЭС будет стимулировать расширение использования возобновляемых источников энергии, обеспечивая надежное энергоснабжение даже тогда, когда ветер не дует и солнце не светит.

Не исключено, что угольное предприятие – владелец рудника, RAG AG, может стать инвестором проекта, показав интересный пример диверсификации угольного бизнеса.

Предыдущая статьяСледующая статья

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *